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磷脂酰丝氨酸在食品中的抗氧化作用

发表时间:2025-07-16

磷脂酰丝氨酸(PS)作为一种天然存在于生物膜中的磷脂类物质,不仅在神经系统功能中发挥重要作用,在食品体系中也展现出一定的抗氧化活性,其抗氧化作用主要通过以下机制及应用场景体现:

一、直接清除活性氧,抑制氧化反应

磷脂酰丝氨酸分子结构中含有极性头部(丝氨酸残基)和疏水尾部(脂肪酸链),其中丝氨酸的氨基、羧基等极性基团可通过提供氢原子或电子,直接 scavenge(清除)食品体系中产生的活性氧(如羟基自由基、超氧阴离子等),减少自由基对脂质、蛋白质等营养成分的攻击,例如,在富含油脂的食品中,磷脂酰丝氨酸可与油脂氧化产生的自由基结合,中断氧化链式反应,延缓油脂酸败和哈败味的产生。

二、螯合金属离子,阻断氧化催化

食品中的铁、铜等过渡金属离子是脂质氧化的强效催化剂,可通过Fenton反应等促进活性氧生成。磷脂酰丝氨酸的极性头部含有多个可与金属离子结合的位点(如羧基、氨基),能通过配位作用螯合这些金属离子,降低其游离浓度,从而抑制金属离子介导的氧化反应,这作用在肉类、水产等富含金属离子和不饱和脂肪酸的食品中尤为明显,可减少血红素铁或游离铁引发的肉品色泽劣变和风味损失。

三、与其他抗氧化剂协同增效

磷脂酰丝氨酸在食品体系中并非单独发挥作用,常与维生素E、茶多酚、迷迭香提取物等抗氧化剂形成协同效应。一方面,磷脂酰丝氨酸的两亲性结构可帮助脂溶性抗氧化剂在水相或油-水界面更好地分散,提高其抗氧化效率;另一方面,它清除自由基后形成的中间产物可能与其他抗氧化剂相互作用,延长抗氧化体系的作用时间,例如,在植物蛋白饮料中,磷脂酰丝氨酸与维生素 E 复配可更有效保护蛋白质免受氧化变性,维持饮料的稳定性和营养价值。

四、保护生物活性成分,维持食品功能

在功能性食品中,磷脂酰丝氨酸的抗氧化作用还体现在对其他敏感成分的保护上,例如,含益生菌的发酵食品中,它可通过减少体系中的氧化应激,降低活性氧对益生菌细胞膜的损伤,提高益生菌的存活率;在富含多不饱和脂肪酸(如 DHAEPA)的保健食品中,磷脂酰丝氨酸能延缓这些脂肪酸的氧化分解,保证其生理活性不被破坏。

五、在食品加工与储存中的应用潜力

由于磷脂酰丝氨酸的天然来源(如大豆、动物脑组织提取)和良好的生物相容性,其作为天然抗氧化剂在食品工业中具有应用优势。目前研究表明,在烘焙食品(如饼干、面包)中添加适量磷脂酰丝氨酸,可延缓油脂氧化和淀粉老化,延长货架期;在肉制品中,它可配合磷酸盐等添加剂,减少肌红蛋白氧化导致的色泽变暗,同时抑制脂肪氧化产生的不良风味。

需要注意的是,磷脂酰丝氨酸的抗氧化活性受其纯度、来源、食品体系的pH值、温度及其他成分影响较大,实际应用中需通过复配优化和工艺调整,以充分发挥其抗氧化效能,同时兼顾食品的口感、稳定性和营养特性。

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